一种用于毫米波频率的软波导结构及其制备方法技术

一种用于毫米波频率的软波导结构及其制备方法，包括金属管，所述金属管的外表面分布有若干个外凹槽，且所述金属管采用空心的结构；所述金属管的内表面分布若干个内凹槽，且所述金属管的内表面、外表面分别设有第一镀层和第二镀层；所述金属管的一端连接第一法兰，且所述金属管的另一端连接第二法兰；所述金属管的外侧套接护套。本发明专利技术可在弯曲半径允许的范围内进行弯曲，而不影响软波导本身的电气性能指标；同时，它还可以在轴向方向上进行拉伸或者压缩，并在拉伸或压缩的过程中不影响其自身的电气性能指标；该结构还具有一定的气密性能，在不需要额外橡胶等材料的包覆层防护的情况下即可实现气密功能。

A soft waveguide structure for millimeter wave frequency and its fabrication method

【技术实现步骤摘要】
一种用于毫米波频率的软波导结构及其制备方法
本专利技术属于软波导加工
，特别涉及一种用于毫米波频率的软波导结构及其制备方法。
技术介绍
在高频电磁波50GHz传输解决方案中，常见的有硬波导、同轴电缆、微带线等方式；与软波导相比，硬波导自身无法弯曲，长度固定，无法灵活的适配各种应用场景；同轴电缆虽然可以灵活弯曲，但是其自身的插入损耗较大，电压驻波比相对也较高，在电气性能方面比软波导要差；微带线虽然集成度高，体积小巧，但结构固定不够灵活，传输性能也比不上软波导。目前，业界软波导都是采用镀银铜带缠绕或薄壁铜管挤压两种成型方式来实现褶皱波纹结构，这两种方式制作出来的波导管最高频率已能覆盖50GHz频率以下的软波导产品；随着通信技术的迅猛发展，各类实验室和工程应用场景中的电磁波频率也逐渐提升；但是伴随着频率升高，软波导的截面尺寸也变的更小，基于现有的传统工艺已经无法制备出更小口径的软波导产品；这极大的制约了50GHz频率以上的高频通信技术的发展。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术存在的不足，提供了一种用于毫米波频率的软波导结构及其制备方法，具体技术方案如下：一种用于毫米波频率的软波导结构，包括金属管，所述金属管的外表面分布有若干个外凹槽，且所述金属管采用空心的结构；所述金属管的内表面分布若干个内凹槽，且所述金属管的内表面、外表面分别设有第一镀层和第二镀层；所述金属管的一端连接第一法兰，且所述金属管的另一端连接第二法兰；所述金属管的外侧套接护套。进一步地，所述内凹槽、所述外凹槽均等距分布，且所述内凹槽、所述外凹槽采用化学蚀刻或激光刻蚀的方式形成。进一步地，所述内凹槽、所述外凹槽的宽度为0.1mm、深度为0.05mm，且所述内凹槽之间的间距、所述外凹槽之间的间距为0.1mm。进一步地，所述第一法兰、所述第二法兰的中心处均开设插孔，且所述金属管的两端插入并通过焊接或者树脂粘粘的方式连接于所述第一法兰、所述第二法兰的插孔内部。进一步地，述第一镀层、所述第二镀层为银镀层，且所述第一镀层、所述第二镀层的厚度为3-5μm。一种用于毫米波频率的软波导结构的制备方法，所述的制备方法包括：通过机械加工的方式形成空心金属管；通过化学刻蚀或者激光刻蚀的方式在所述空心金属管内外表面形成内外凹槽；在所述空心金属管的内外表面镀银；将所述镀银空心金属管的两端于法兰进行连接；在连接法兰后的所述金属管的外侧制成护套。进一步地，所述机械加工的方式包括线切割、拉拔方式中的一种。进一步地，所述制成护套是采用手工刷涂或者室温硫化硅橡胶的方式在所述金属管的外侧模制成型。本专利技术的有益效果是：本专利技术可在弯曲半径允许的范围内进行弯曲，而不影响软波导本身的电气性能指标；同时，它还可以在轴向方向上进行拉伸或者压缩，并在拉伸或压缩的过程中不影响其自身的电气性能指标；该结构还具有一定的气密性能，在不需要额外橡胶等材料的包覆层防护的情况下即可实现气密功能；本专利技术提高了软波导的传输频率，其优良的柔软性能被灵活的运用到各种机械补偿位置，这样可以大大降低高频器件产品的设计难度，减少了高频电磁波系统的加工周期和制造成本。附图说明图1示出了本专利技术实施例的整体结构示意图；图2示出了本专利技术实施例的护套内部结构示意图；图3示出了本专利技术实施例的金属管与法兰连接的结构示意图。图中所示：1、第一法兰，11、插孔，2、护套，3、第二法兰，4、金属管，41、外凹槽，42、内凹槽，5、第一镀层，6、第二镀层。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。一种用于毫米波频率的软波导结构，包括金属管，所述金属管的外表面分布有若干个外凹槽，且所述金属管采用空心的结构；所述金属管的内表面分布若干个内凹槽，且所述金属管的内表面、外表面分别设有第一镀层和第二镀层；所述金属管的一端连接第一法兰，且所述金属管的另一端连接第二法兰；所述金属管的外侧套接护套；本专利技术可以在弯曲半径允许的范围内进行弯曲，而不影响软波导本身的电气性能指标；同时，它还可以在轴向方向上进行拉伸或者压缩，并在拉伸或压缩的过程中不影响其自身的电气性能指标，软波导结构柔软性能被灵活的运用到各种机械补偿位置，这样可以大大降低高频器件产品的设计难度，减少了高频电磁波系统的加工周期和制造成本。作为上述技术方案的改进，所述内凹槽、所述外凹槽均等距分布，且所述内凹槽、所述外凹槽采用化学蚀刻或激光刻蚀的方式形成，便于制备出更小口径的软波导产品。作为上述技术方案的改进，所述内凹槽、所述外凹槽的宽度为0.1mm、深度为0.05mm，且所述内凹槽之间的间距、所述外凹槽之间的间距为0.1mm。作为上述技术方案的改进，所述第一法兰、所述第二法兰的中心处均开设插孔，且所述金属管的两端插入并通过焊接或者树脂粘粘的方式连接于所述第一法兰、所述第二法兰的插孔内部，连接牢固稳定。作为上述技术方案的改进，所述第一镀层、所述第二镀层为银镀层，且所述第一镀层、所述第二镀层的厚度为3-5μm，有效的降低软波导的插入损耗。图1示出了本专利技术实施例的整体结构示意图，示例性的，如图1所示，所述软波导的结构包括护套2，所述护套2的左端设有第一法兰1，所述护套2的右端设有第二法兰3。图2示出了本专利技术实施例的护套内部结构示意图，示例性的，如图2所示，所述护套2的内部设有金属管4，金属管4的外侧设有外凹槽41，所述金属管4的内壁处设有内凹槽42；且所述金属管4的内侧设有第一镀层5，且所述金属管4的外侧设有第二镀层6。图3示出了本专利技术实施例的金属管与法兰连接的结构示意图，示例性的，如图3所示，所述金属管4的左端插入到第一法兰1的插孔11内，所述金属管4的右端插入到第二法兰3的插孔11内。一种用于毫米波频率的软波导结构的制备方法，所述制备方法包括：通过机械加工的方式形成空心金属管；通过化学刻蚀或者激光刻蚀的方式在所述空心金属管内外表面形成内外凹槽；在所述空心金属管的内外表面镀银；将所述镀银空心金属管的两端于法兰进行连接；在连接法兰后的所述金属管的外侧制成护套。作为上述技术方案的改进，所述机械加工的方式包括线切割、拉拔方式中的一种。作为上述技术方案的改进，所述制成护套是采用手工刷涂或者室温硫化硅橡胶的方式在所述金属管的外侧模制成型。实施案例，步骤一：加工薄壁矩形金属空心管，具体的，使用机械加工方法，示例性的如线切割方法或拉拔的方式，加工出一个中间为空心的，横截面为矩形的，空心金属管；本实施例中，选用的材料为H62黄铜、壁厚为0.18mm、矩形内口径尺寸2.54mm*1.27mm；步骤二：加工内外管壁凹槽结构，具体的，使用化学蚀刻或激光刻蚀等方法，在步骤一中本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于毫米波频率的软波导结构，其特征在于：包括金属管，所述金属管的外表面分布有若干个外凹槽，且所述金属管采用空心的结构；所述金属管的内表面分布若干个内凹槽，且所述金属管的内表面、外表面分别设有第一镀层和第二镀层；/n所述金属管的一端连接第一法兰，且所述金属管的另一端连接第二法兰；所述金属管的外侧套接护套。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于毫米波频率的软波导结构，其特征在于：包括金属管，所述金属管的外表面分布有若干个外凹槽，且所述金属管采用空心的结构；所述金属管的内表面分布若干个内凹槽，且所述金属管的内表面、外表面分别设有第一镀层和第二镀层；
所述金属管的一端连接第一法兰，且所述金属管的另一端连接第二法兰；所述金属管的外侧套接护套。


2.根据权利要求1所述的一种用于毫米波频率的软波导结构，其特征在于：所述内凹槽、所述外凹槽均等距分布，且所述内凹槽、所述外凹槽采用化学蚀刻或激光刻蚀的方式形成。


3.根据权利要求2所述的一种用于毫米波频率的软波导结构，其特征在于：所述内凹槽、所述外凹槽的宽度为0.1mm、深度为0.05mm，且所述内凹槽之间的间距、所述外凹槽之间的间距为0.1mm。


4.根据权利要求1所述的一种用于毫米波频率的软波导结构，其特征在于：所述第一法兰、所述第二法兰的中心处均开设插孔，且所述金属管的两端插入并通过焊接或者树脂粘粘的方式连接于所述第一法兰、所述第二法...

【专利技术属性】
技术研发人员：顾春健，李慧勇，杨宋兵，
申请(专利权)人：安徽阖煦微波技术有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34